以下、本発明の参考例及び実施形態のシート積載装置としてのスタッカと、このスタッカを装置本体に備えた画像形成装置とを図面に基づいて説明する。
(画像形成装置)
図1は、本発明の実施形態における画像形成装置のシート搬送方向に沿った断面図である。画像形成装置900は、画像を形成する装置本体900Aと、シートを積載するシート積載装置としてのスタッカ100(又は300)とを備えて、シートに画像を形成するようになっている。スタッカ100(又は300)は、装置本体900A内に組み込まれていても良い。装置本体900Aには、原稿を自動的に画像読取装置951に供給する自動原稿送り装置950を備えてある。画像読取装置951は、自動原稿送り装置950から自動的に送り込まれてきた原稿を読み取るようになっている。なお、画像読取装置951と、自動原稿送り装置950は、必ずしも必要としない。画像形成装置900は、画像読取装置951を備えていない場合、外部のファクシミリやパソコンから送られてくるシート画像情報に基づいてシートに画像を形成する。
画像形成装置の装置本体900Aの動作を説明する。給紙カセット902a乃至902eにセットされたシートSは、給紙ローラ903a乃至903e、搬送ローラ対904によってレジストローラ対910に搬送される。一方、一次帯電器907によって一次帯電された感光ドラム906は、画像読取装置951からのデジタル原稿データを露光する露光器908によって静電潜像を形成される。静電潜像は、現像器909によってトナー現像されてトナー像となる。感光ドラム906、一次帯電器907、現像器909等は、画像形成部916を構成している。
レジストローラ対910は、シートの先端と感光ドラム906のトナー像の先端を合わせるタイミングで感光ドラム906と転写分離帯電器905との間にシートを送り込む。転写分離帯電器905は、転写バイアスが印加されており、感光ドラム906上のトナー像をシートに転写する。トナー像を転写されたシートは、搬送ベルト911によって定着器912に搬送されて、定着器912で加熱加圧され、トナー像を定着される。このとき、シートに転写されずに感光ドラム906に残っている残存トナーや異物は、クリーニング装置913のブレードによって掻き落とされる。感光ドラム906は、清浄にされて、次の画像形成に備える。トナー像を定着されたシートは、そのまま、排紙ローラ914によりスタッカ100(又は300)に搬送されるか、シート搬送方向を切り替える切替部材915により両面反転装置901に搬送されて、再度画像形成が行われる。
(制御ブロック図)
図2は、画像形成装置900の全体を制御する制御ブロック図である。
CPU回路部206は、ROM207、RAM208を内蔵して、ROM207に格納されている制御プログラムにより各ブロック202,203,204,201,205,209,210を総括的に制御するようになっている。RAM208は、制御データを一時的に保持し、また制御に伴う演算処理の作業領域として用いられる。
DF制御部202は、自動原稿送り装置950をCPU回路部206からの指示に基づき駆動制御するようになっている。イメージリーダ制御部203は、画像読取装置951、イメージセンサなどに対する駆動制御を行い、イメージセンサから出力されたアナログ画像信号を画像信号制御部204に転送するようになっている。
画像信号制御部204は、イメージセンサからのアナログ画像信号をデジタル信号に変換した後に各処理を施し、このデジタル信号をビデオ信号に変換してプリンタ制御部205に出力するようになっている。また、コンピュータ200から外部I/F201を介して入力されたデジタル画像信号に各種処理を施し、このデジタル画像信号をビデオ信号に変換してプリンタ制御部205に出力するようになっている。この画像信号制御部204による処理動作は、CPU回路部206により制御されるようになっている。プリンタ制御部205は、入力されたビデオ信号に基づき露光器908を駆動するようになっている。
操作部209は、画像形成に関する各種機能を設定する複数のキー、設定状態を示す情報を表示するための表示部などを有している。操作部209は、各キーの操作に対応するキー信号をCPU回路部206に出力するとともに、CPU回路部206からの信号に基づき対応する情報を表示部に表示するようになっている。ここで、ユーザが画像形成装置900に対して各種入力/設定を行うため操作部209に臨む位置を画像形成装置の正面手前側(以下、手前側)といい、装置背面側を奥側という。図1は、装置手前側から見た画像形成装置の構成を示したものである。スタッカ100は装置本体900Aの側部に接続される。
スタッカ制御部210は、スタッカ100,300に搭載され、CPU回路部206と情報のやり取りを行うことによってスタッカ全体の駆動制御を行うようになっている。なお、スタッカ制御部210を画像形成装置本体900A側のCPU回路部206に一体的に組み込み、画像形成装置本体900Aから、直接、スタッカ100,300を制御するようにしてもよい。
(参考例におけるスタッカの基本的なシート搬送積載説明)
スタッカ100の基本的なシート搬送制御を図2の制御ブロック図と、図3のフローチャートと、図4乃至図9の構成図とに基づいて説明をする。画像形成装置900の装置本体900Aから送り出されたシートは、スタッカ100の入口ローラ対101によりスタッカ100内に搬送される。スタッカ制御部210には、シートが搬送されてくる前に、画像形成装置900のCPU回路部206から、予めシートの情報が送られてきている。シートの情報には、シートサイズ、シートの種類、及びシートの排出先等の情報がある。
シートの排出先がトップトレイ106の場合(S301,S302)、スタッカ制御部210は、不図示のソレノイドを駆動させて、第1切替部材103を実線の位置から破線の位置に切り替える(S303)。また、スタッカ制御部210は、不図示のソレノイドを駆動させて、第2切替部材108も実線の位置から破線の位置に切り替える。シートは、第1切替部材103の案内、搬送ローラ対107の搬送、第2切替部材108の案内、搬送ローラ対104の搬送、及びトップトレイ排紙ローラ対105の排出によって、トップトレイ106に排出されて積載される(S304)。
シート排出先がスタッカトレイ112a,112bの場合(S301,S305)、スタッカ制御部210は、第1切替部材103を破線の位置から実線の位置に切り替える。シートは、入口ローラ対101の搬送、第1切替部材103の案内、及び排出ベルト114と従動ローラ110、延長ころ122a,122bとの挟持回転によって、スタッカトレイ112a,112bのいずれかに積載される(S306)。排出ベルト114は、1対のプーリ114a,114bに巻き渡してある。プーリ114a,114bは、いずれか一方が駆動プーリ、他方が従動プーリであり、スタッカトレイ112aのシート排出方向の上流側と下流側とからはみ出た位置に配設されている。
シート排出先がスタッカ100の下流側に接続された不図示のシート処理装置の場合(S301,S307)、スタッカ制御部210は、不図示のソレノイドを駆動させて、第1切替部材103を実線の位置から破線の位置に切り替える。さらに、スタッカ制御部210は、不図示のソレノイドを駆動させて、第2切替部材108を破線の位置から実線の位置に切り替える(S308)。シートは、入口ローラ対101の搬送、第1切替部材103の案内、搬送ローラ対107の搬送、第2切替部材108の案内、搬送ローラ対102の搬送、及び出口ローラ対109の排出によって、不図示のシート処理装置に送り込まれる。
(スタッカの基本的なスモールサイズシートの搬送積載説明)
スタッカ100の基本的な、スモールサイズシートの搬送制御を図2の制御ブロック図と、図4乃至図9の構成図と、図17のフローチャートとに基づいて説明をする。なお、スモールサイズシートとは、スタッカトレイ112a,112bの一方に積載されるサイズのシートである。図17においては、スタッカトレイ112aをトレイaと略記し、スタッカトレイ112bをトレイbと略記する。
スモールサイズのシートがスタッカ100に搬送されてくると、スタッカ制御部210は、ユーザが操作部209によって選択したスタッカトレイ112a(又は、スタッカトレイ112b)にシートを積載するのかを決定する(S101)。スタッカ制御部210は、スタッカトレイ112aに設けられた積載検知センサ125a(図4)によってスタッカトレイ112aにシートが積載されているか否かを判断する(S102)。シートが無い場合や、既積載シートと同じサイズのシートを積載する場合(S102で無、S103でYES)、スタッカ100は、シートの積載を開始する(S104)。既積載シートと異なったサイズのシートを積載する場合(S103でNO)、スタッカ制御部210は、スタッカトレイ112bに積載可能かどうか確認する。スタッカ100は、スタッカトレイ112aにシートを積載する場合、満載かジョブ完了までシートを、順次、スタッカトレイ112aに積載する(S105でそれ以外)。ジョブが完了した場合(S105でジョブ完了)、スタッカ100は、シート取り出しが可能な状態で一時停止する(S106)。シートの取り出しに関しては、後述する。満載になった場合、スタッカ100は、別のスタッカトレイ、ここではスタッカトレイ112bにシートを積載する(S101のB)。
スタッカトレイ112bにスモールサイズのシートを積載する場合(S101のB)、スタッカ制御部210は、スタッカトレイ112bに設けられた積載検知センサ125bによってスタッカトレイ112bにシートが積載されているか否かを判断する(S112)。シートが無い場合や、既積載シートと同じサイズのシートを積載する場合(S112で無、S113でYES)、スタッカ100は、延長ころ122a,122bを移動させて後述する延長パス130を延長し、スタッカトレイ112bにシートの積載を開始する。既積載シートと異なったサイズのシートを積載する場合(S113でNO)、スタッカ制御部210は、スタッカトレイ112aに積載可能かどうか確認する。スタッカ100は、スタッカトレイ112bにシートを積載する場合、満載かジョブ完了までシートを、順次、スタッカトレイ112bに積載する(S115でそれ以外)。ジョブが完了した場合(S115でジョブ完了)、スタッカ制御部210は、延長した延長パス130を縮めて、スタッカ100をシート取り出しが可能な状態に一時停止させる(S116)。シートの取り出しに関しては後述する。満載になった場合は、スタッカ制御部210は、別のスタッカトレイであるスタッカトレイ112aにシートを積載するようにスタッカ100を制御する。
(スタッカトレイに関する説明)
排出されたシートを積載するためのスタッカトレイ112a,112bは、不図示の駆動部により図中の矢印C、D、E、F方向に個々に昇降可能に配置されている。スタッカトレイ112a,112bは、ホームポジション検出センサ113a,113bに検知されて、ホームポジションに待機している。シート引込みユニット115は、摺動軸118に移動可能に設けられて、不図示の駆動部により矢印A、B方向に移動できるようになっている。
シート引込みユニット115は、ローレットベルト116を備えている。ローレットベルト116は、不図示の駆動部により時計方向に回転して、シートを先端ストッパ121に引込むようになっている。シート引込みユニット115には、紙面検知センサ117も設けられている。紙面検知センサ117は、ローレットベルト116とシート上面との距離を一定に保つために設けられ、スタッカトレイ112a(112b)に安定したシートの引込み、積載ができるようにしている。
(右側のスタッカトレイ112aにシートを積載する場合の動作説明)
右側のスタッカトレイ112aにシートを積載する場合を、図4乃至図6に基づいて説明する。
空のスタッカトレイ112a,112bは、シートを積載するため、両方とも、ホームポジション検出センサ113a,113bに検知されて、ホームポジションに待機している。スタッカ制御部210は、操作部209に入力されたシート情報がCPU回路部206から送られてくると、シート情報の内、シートの長さに関する情報や、積載されるスタッカトレイの指定情報等に基づいて、シート引込みユニット115の位置を決定する。シートの長さ情報が右側のスタッカトレイ112aに積載される長さ情報である場合や、上記指定情報が右側のスタッカトレイである場合、スタッカ制御部210は、シート引込みユニット115をスタッカトレイ112aのシート排出方向の下流端に移動させる。
また、スタッカ制御部210は、延長ころ122aを排出ベルト114の上流端部に接触して待機させる。したがって、延長ころ122aが排出ベルト114の上流端部に接触している位置がシート排出部になり、スタッカ100は、シートをユーザが所望するスタッカトレイ112aに積載することができる。
図5に示すように、画像形成装置900(図1)の装置本体900Aから送り出されたシートSは、入口ローラ対101の搬送と、第1切替部材103の案内とによって、排出ベルト114に搬送される。排出ベルト114は、従動ローラ110、延長ころ122a,122bとでシート挟んで回転し、入口ローラ対101と同じシート搬送速度でシート引込みユニット115に向けて搬送させる。
スタッカ制御部210は、タイミングセンサ111がシートの先端の通過を検知してから、シートSの後端が排出ベルト114と延長ころ122aとの間を抜ける直前までに、排出ベルト114のシート搬送速度を減速する。シートSは、減速されて、安定した状態でローレットベルト116に送り込まれて、図6に示すように、ローレットベルト116により先端ストッパ121に確実に突当てられる。この結果、シートは、斜行が補正されて、先端の整合性を高められた状態で、スタッカトレイ112aに積載される。
その後、1対の整合板119a,119cが、シート排出方向に対して直角な方向に互いに接近して、シートの両側からシートの上記直角方向のずれを補正する。すなわち、1対の整合板119a,119cは、シートの幅整合を行う。なお、図6において、符号119aで示す整合板は手前側に配設され、符号119cで示す整合板は奥側に配設されている。排出ベルト114は、シートSを排出した後、循環速度が加速されて、入口ローラ対101と同じシート搬送速度で、後続のシートを搬送できるように待機する。
スタッカ100は、以上の動作を繰り返して、シートSを、順次、スタッカトレイ112aに整合良く積載していく。紙面検知センサ117は、積載されたシートの上面を常時監視している。スタッカ制御部210は、紙面検知センサ117が最上位のシートを検知することによって、スタッカトレイ112aの下降制御をして、シート引込みユニット115のローレットベルト116と最上位のシートと間隔を常時一定の間隔に保持する。この結果、ローレットベルト116による、シートの引込み力が一定に保たれて、シートの先端の整合性を高めることができる。
スタッカトレイ112a上に積載されたシートの枚数は、タイミングセンサ111が検知したシートの枚数を、スタッカ制御部210がカウントして検知するようになっている。スタッカ制御部210は、カウント枚数が所定枚数になると、スタッカトレイ112a上のシートが満載であると判断する。満載は、シートを、順次、積載されるスタッカトレイ112aが所定の位置まで下降したことを検知する不図示のセンサが検知することによって、判断してもよい。
スタッカトレイ112a上のシートが満載になると、スタッカトレイ112aは、自動的にさらに下降して、図14に示すドリー120上に不図示の固定部により固定され搬出可能な状態になる。ドリーによるシート搬出に関しては、後述する。なお、スタッカトレイ112aは、昇降自在なフォーク状の不図示の爪に支持されて昇降するようになっており、その爪がドリー120の1対の突条120a間に入ることによって、突条120a上に載置される。
(左側のスタッカトレイ112bにシートを積載する場合)
左側のスタッカトレイ112bにシートを積載する場合を、図7乃至図10に基づいて説明する。
スタッカ制御部210は、操作部209に入力されたシート情報がCPU回路部206から送られてくると、シート情報の内、シートの長さに関する情報や、積載されるスタッカトレイの指定情報等に基づいて、シート引込みユニット115の位置を決定する。シートの長さ情報が左側のスタッカトレイ112bに積載される長さ情報である場合や、上記指定情報が左側のスタッカトレイである場合、スタッカ制御部210は、不図示の駆動部によりスタッカトレイ112a,112bを下降させる。スタッカ制御部210は、スタッカトレイ112a,112bを、シート引込みユニット115が矢印A方向に移動可能な位置まで下降させて停止させる。その後、スタッカ制御部210は、シート引き込みユニット115を不図示の駆動部によって矢印A方向に移動させて、スタッカトレイ112bのシート排出方向の下流端に停止させる。その後、スタッカトレイ112bは、ホームポジション検出センサ113bに検知される位置まで上昇する。
その後、図7に示すように、延長パス130の延長ころ122aが排出ベルト114の下流端部に移動し,延長ころ122bが排出ベルト114の中間部に移動する。ここで、延長ころ122a,122bを有する延長パス130を図10に基づいて説明する。
シート排出方向に沿って1対のガイド軸131が固定配設されている。各ガイド軸131には、ガイド軸131上を移動自在なスライダ132,133を設けられている。スライダ132とスライダ132は、ローラ支持軸134によって互いに接続されている。また、スライダ133とスライダ133も、ローラ支持軸135によって互いに接続されている。ローラ支持軸134,135は、各スライダ132,133に対して回転止めされている。ローラ支持軸134には、複数の延長ころ122aが回転自在に設けられている。ローラ支持軸135には、複数の延長ころ122bが回転自在に設けられている。
ローラ支持軸135のシート排出方向の上流側には、フィルム軸136が固定配設されている。ローラ支持軸134,135とフィルム軸136は、互いに平行である。フィルム軸136には、リールフィルム123を巻き取る巻き取りリール137が設けられている。リールフィルム123の送り出し先端は、ローラ支持軸134に設けられたフィルム引き出し部材138に設けられている。なお、リールフィルム123の代わりに収縮自在な蛇腹状の部材、或いは幅の狭い短冊状の板を複数枚接続して形成されて伸縮自在な部材を使用してもよい。
スライダ132は、不図示のモータによって循環するベルト139に接続されている。
スライダ132とスライダ133は、引っ張りばね140によって接続されている。スライダ133は、スライダ132の移動距離のほぼ半分しか移動できないように、固定のストッパ141によって移動距離が規制されている。なお、ストッパ141は、移動するスライダ132に当接しない位置に固定されている。
延長パス130は、上記の構成において、ベルト139が矢印G方向に循環すると、ベルト139と一体にスライダ132も矢印G方向に移動する。すると、ローラ支持軸134、延長ころ122a、フィルム引き出し部材138、図10の左側のスライダ132も矢印G方向に移動する。このとき、フィルム引き出し部材138は、リールフィルム123を巻き取りリール137から引き出す。
スライダ132が矢印G方向に移動すると、引っ張りばね140に牽引されてスライダ133も矢印G方向へ移動する。スライダ133が移動すると、ローラ支持軸135、延長ころ122b、図10の左側のスライダ133も矢印G方向に移動する。
図7に示すように、延長ころ122aがスタッカトレイ112aと排出ベルト114のシート排出方向の下流端部まで移動すると、ベルト139は循環を停止する。この間に、スライダ133は、ストッパ141に当接して、スタッカトレイ112aの略中央の位置で停止させられている。引っ張りばね140は、塑性変形を起こさない範囲内の長さに伸びている。延長ころ122a,122bは、常時、排出ベルト114に直接、或いはシートを介して間接的に接触して、排出ベルト114の駆動循環に追従して従動回転するようになっている。
また、リールフィルム123は、排出ベルト114の下側で、延長ころ122aが移動した所まで延びている。このため、リールフィルム123は、スタッカトレイ112bに排出されるシートを支えて、排出ベルト114は、シートの上側で浮き上がりを防止していることになる。
図7において、延長ころ112aが排出ベルト114の下流端部まで移動したことは、シート排出部が、排出ベルト114の下流端部まで移動したことになり、シートをユーザが所望するスタッカトレイ112bに積載することができる。よって、図7は、延長パス130は、スタッカトレイ112bの上流側まで延長されて、スタッカトレイ112bにシートを積載する準備が完了したことを示した図である。
ベルト139(図10)が矢印J方向に循環すると、延長ころ122a,122b等のように移動自在な部材は、矢印J方向に移動する。延長ころ122a,122bは、図4に示すように、従動ローラ110の下流側に接近して待機する。なお、図4において、従動ローラ110と延長ころ122a,122bが重なって見えるのは、従動ローラ110と延長ころ122a,122bとが軸方向に互いに位置をずらして配設されているためである。
画像形成装置900の装置本体900Aから排出ベルト114に搬送されたシートは、その後、図8に示すように、リールフィルム123に支持されて、排出ベルト114、延長ころ122a,122bによりスタッカトレイ112bに搬送される。
スタッカ制御部210は、シートをスタッカトレイ112aに積載したときと同様に、排出ベルト114のシート搬送速度を減速して、安定した状態でローレットベルト116に送り込み、先端ストッパ121に確実に当接させる。この結果、シートは、斜行が補正されて、先端の整合性を高められる。
その後、1対の整合板119b,119dが、1対の整合板119a、119cと同様にシートの幅整合を行う。なお、図9において、符号119bで示す整合板は手前側に配設され、符号119dで示す整合板は奥側に配設されている。排出ベルト114は、シートSを排出した後、循環速度が加速されて、入口ローラ対101と同じシート搬送速度で、後続のシートを搬送できるように待機する。
スタッカ100は、以上の動作を繰り返して、シートSを、順次、スタッカトレイ112bに整合良く積載していく。スタッカ制御部210は、紙面検知センサ117が最上位のシートを検知することによって、スタッカトレイ112bの下降制御をして、シート引込みユニット115のローレットベルト116と最上位のシートと間隔を常時一定の間隔に保持する。この結果、ローレットベルト116による、シートの引込み力が一定に保たれて、シートの先端の整合性を高めることができる。
スタッカトレイ112b上に積載されたシートは、スタッカトレイ112aに積載したときと同様にして満載を検知されて、ドリー120の1対の突条120b,120b上に載置されて固定される。
(右側と左側のスタッカトレイ112a,112bに跨ってシートを積載する場合の動作説明)
この場合、延長ころ122a,122bが、排出ベルト114の上流端部に待機し、シート引き込みユニット115が左側のスタッカトレイ112bの下流端部に待機して、右側のスタッカトレイ112aにシートを積載する場合と同様な動作によって行われる。
(左のスタッカトレイに積載し、右のスタッカトレイの途中までに積載する場合)
図11に示すように、シートS1を、左のスタッカトレイ112bに積載し、右のスタッカトレイ112aの途中までに積載する場合について説明する。
スタッカ制御部210は、操作部209に入力されたシート情報がCPU回路部206から送られてくると、シート情報の内、シートの長さに関する情報や、積載されるスタッカトレイの指定情報等に基づいて、シート引込みユニット115の位置を決定する。
シート情報が、シートS1を左のスタッカトレイ112bに積載して、右のスタッカトレイ112aの途中までに積載する情報である場合、スタッカ制御部210は、シート引込みユニット115をスタッカトレイ112bの下流端側に待機させる。そして、延長ころ122aをシートの長さに対応する位置に待機させる。延長ころ122aは、右のスタッカトレイ112aの中間の上に待機する。この場合、延長ころ122aが排出ベルト114に接触している排出ベルト114の中間位置がシートの排出部になり、シートをユーザが所望するスタッカトレイ112bの全長とスタッカトレイ112aの途中までに積載することができる。
さらに、スタッカ制御部210は、スタッカトレイ112a,112bを、ホームポジション検出センサ113a,113bに検知させて、ホームポジションに待機させる。
図11に示すように、画像形成装置900(図1)の装置本体900Aから送り出されたシートS1は、入口ローラ対101の搬送と、第1切替部材103の案内とによって、排出ベルト114に搬送される。排出ベルト114は、従動ローラ110、延長ころ122a,122bとでシートを挟んで回転し、入口ローラ対101と同じシート搬送速度でシート引込みユニット115に向けて搬送させる。
スタッカ制御部210は、シートをスタッカトレイ112aに積載したときと同様に、排出ベルト114のシート搬送速度を減速して、安定した状態でローレットベルト116に送り込み、先端ストッパ121に確実に当接させる。この結果、シートは、斜行が補正されて、先端の整合性を高められる。
その後、1対の整合板119a,119c及び119b、119dが、シートの幅整合を行う。排出ベルト114は、シートS1を排出した後、循環速度が加速されて、入口ローラ対101と同じシート搬送速度で、後続のシートを搬送できるように待機する。
スタッカ100は、以上の動作を繰り返して、シートS1を、順次、スタッカトレイ112a,112bに整合良く積載していく。紙面検知センサ117は、積載されたシートの上面を常時監視している。スタッカ制御部210は、紙面検知センサ117が最上位のシートを検知することによって、スタッカトレイ112a,112bの下降制御をして、シート引込みユニット115のローレットベルト116と最上位のシートと間隔を常時一定の間隔に保持する。この結果、ローレットベルト116による、シートの引込み力が一定に保たれて、シートの先端の整合性を高めることができる。
スタッカトレイ112a,112b上のシートが満載になると、シートは、ドリー120に積載されて搬出される。
(右のスタッカトレイに積載し、左のスタッカトレイの途中までに積載する場合)
図12に示すように、シートS1を、右のスタッカトレイ112aに積載し、左のスタッカトレイ112bの途中までに積載する場合について説明する。
シート情報が、シートS1を右のスタッカトレイ112aに積載して、左のスタッカトレイ112bの途中までに積載する情報の場合、スタッカ制御部210は、シート引込みユニット115をシートの長さに対応するスタッカトレイ112bの中間に待機させる。そして、延長ころ122aを排出ベルト114の上流端部に待機させる。この場合、延長ころ122aが排出ベルト114に接触している排出ベルト114の上流端部の位置がシートの排出部になり、シートをユーザが所望するスタッカトレイ112aの全長とスタッカトレイ112bの途中までに積載することができる。
さらに、スタッカ制御部210は、スタッカトレイ112bを、ホームポジション検出センサ113a,113bに検知させて、ホームポジションに待機させる。
図12において、画像形成装置900(図1)の装置本体900Aから送り出されたシートS1は、排出ベルト114が、従動ローラ110、延長ころ122a,122bとでシートを挟んで回転することによってスタッカトレイ112a,112bに排出される。
この間、排出ベルト114は、図11のときと同様に、シート搬送速度を制御される。シートS1は、安定した状態でローレットベルト116に送り込まれて、ローレットベルト116により先端ストッパ121に確実に突当てられる。この結果、シートは、先端がスタッカトレイ112bの中間に位置しても、斜行が補正されて、先端の整合性を高められる。
その後、1対の整合板119a,119c及び119b、119dが、シートの幅整合を行う。
スタッカ100は、以上の動作を繰り返して、シートS1を、順次、スタッカトレイ112a,112bに整合良く積載していく。スタッカトレイ112a,112b上のシートが満載になると、シートは、ドリー120に積載されて搬出される。
(実施の形態におけるスタッカ)
参考例のスタッカ100における、延長パス130は、排出ベルト114の駆動循環によってシートを排出するようになっているが、図13の延長パス150のように、排出ベルト154の下流側に駆動ローラ124を設けても良い。図13に示す本発明の実施形態におけるスタッカ300の排出ベルト154の長さは、図4、図7、図11に示す排出ベルト114より長さが短い。また、駆動ローラ124は、スタッカトレイ112bの上流側近くに配設されて、延長ころ122aが当接するようになっている。この場合、駆動ローラ124と延長ころ122aとの接触している位置が、スタッカトレイ112bへのシートの排出部になる。以下に実施形態のスタッカにおける構成の特徴部分について説明するが、参考例のスタッカと共通する構成については説明を省略する。
図4、図7、図11における、排出ベルト114は、シートの積載性を良くするため、タイミングセンサ111がシートを検知してから、シートSの後端が排出ベルト114と延長ころ122aとの間を抜ける直前までに減速されるようになっている。しかし、排出ベルト114が減速循環中、或いは元の速度に戻るため加速循環中に、排出ベルトに後続のシートが送り込まれてくると、後続のシートは、入口ローラ対101によって排出ベルトより速い搬送速度で搬送されているため、弛み、詰まるおそれがある。このため、減速循環中、或いは加速循環中の排出ベルトに後続のシートを送り込むことができないので、排出中のシートと後続のシートとの間隔を、排出ベルトの長さ分だけあける必要がある。
これに対して、図13の延長パス150における、排出ベルト154は、入口ローラ対101と同じシート搬送速度で常時循環している。その代わり、駆動ローラ124が減速回転と加速回転をするようになっている。
シートが送られてくると、駆動ローラ124は、排出ベルト154からシートを受け取る。このとき、駆動ローラ124は、入口ローラ対101と同じシート搬送速度でシートを搬送している。駆動ローラ124は、シートの後端が排出ベルト154を通過した頃、減速回転する。シートは、シート引き込みユニット115の先端ストッパ121に当接して、先端整合され、スタッカトレイ112bに積載される。駆動ローラ124は、シートの後端が通過すると、元のシート搬送速度に戻る。
このように、図13に示す延長パス150は、駆動ローラ124によってシートを減速搬送するようになっているので、先行シートと後続シートとの間隔を、排出ベルト154の下流端と駆動ローラ124との間隔にして、短くすることができる。
よって、図13に示す、スタッカは、シート搬送速度に影響を与えることを少なくして、シートをスタッカトレイ112bに積載することができる。
なお、図13に示すスタッカにおいても、排出ベルト154に延長ころ122aを位置変更可能に接触させて、シート排出部をスタッカトレイ112aへの排出に合わせた所望の位置に変更できるようにしてもよい。すなわち、排出ベルト154の所望の位置に延長ころ122aを接触させて、シート排出部の位置を変更できるようにしてもよい。この場合、シートの排出整合性を高めるため、シートを排出するとき、排出ベルト154を減速回転させるのが好ましい。
このスタッカ300は、駆動ローラ124と、排出ベルト154とを1つずつ備えているが、数は限定されない。また、駆動ローラを設けることなく、排出ベルトだけを複数設けてもよい。この場合においても、複数の排出ベルトのうち、選択した排出ベルトに延長ころ122aを位置変更可能に接触させることによって、シート排出部をスタッカトレイへの排出に合わせた所望の位置に変更することができる。さらに、排出ベルトを設けることなく、駆動ローラだけを複数設けてもよい。この場合においても、複数の駆動ローラのうち選択した駆動ローラに延長ころ122aを位置変更可能に接触させることによって、シート排出部をスタッカトレイへの排出に合わせた所望の位置に変更することができる。また、これらの、排出ベルト、駆動ローラは、一方のスタッカトレイ112aの上方のみならず、他方のスタッカトレイ112bの上方にも配設し、延長ころ122a,122bを他方のスタッカトレイ112bの上方にも移動できるようにしてもよい。
(スタッカからのシートの搬出)
上述した参考例と実施の形態においてスタッカ制御部210の制御によりスタッカトレイ112a,112bは、搬出位置まで下降すると、ドリー120上に配置されているピン、凹部等の固定部によりドリー120に固定される。図14はスタッカトレイ112aにシートが満載されている状態を示している。図15はスタッカトレイ112bにシートが満載されている状態を示している。図16はスタッカトレイ112a,スタッカトレイ112bにシートが満載されている状態を示している。なお、図14、図15において、空のスタッカトレイは、必ずしも積載する必要がない。
ドリー120には、4個のキャスタ126が設けられている。ドリー120は、ユーザが把手127をもって移動させることで、大容量のシート束を一度に、しかも簡単に移動させることができる。
なお、シートは必ずしもドリー120で搬出することはない。ユーザが直接搬出してもよい。この場合、本発明の参考例と実施形態のスタッカは、シート排出部の位置を変更して、シートをスタッカトレイの所望の位置に積載することできるようになっているので、ユーザは、シート束を崩すことなく、容易に搬出することができる。
上述した参考例と実施形態は、スタッカトレイの初期時の昇降位置(ホームポジション)を決定するのに、ホームポジション検出センサ113a,113bを用いている。ホームポジション検出センサの代わりに紙面検知センサ117を用いてスタッカトレイ112a,112bの初期位置(ホームポジション)を決定してもよい。
以上の説明において、シートの積載順序は、右のスタッカトレイ112a、左のスタッカトレイ112bの順になっているが、積載順序は問わない。また、2つのスタッカトレイの長さは、異なっていても良い。さらに、スタッカトレイは、3つ以上、備えていてもよい(シート排出方向に複数備えられていればよい)。
また、排出ベルト114,154、駆動ローラ124が駆動側、延長ころ122a,122bが従動側になっているが、排出ベルト114,154、駆動ローラ124が従動側、延長ころ122a,122bが駆動側になっていてもよい。
さらに、排出ベルト114は、減速循環して、シートが先端ストッパ121に当たるときの衝撃を和らげて、シートの先端の整合性を高めているが、入口ローラ対101のシート搬送速度如何によっては、減速循環させる必要が無い。
以上説明したように参考例のシート積載装置であるスタッカ100は、主に、次の構成要素を備えている。すなわち、シートを排出するシート排出手段としての排出ベルト114及び移動回転体としての延長ころ122a,122b。これらの排出ベルト114と、延長ころ122a,122bとから排出されたシートが積載されるシート積載手段としてのスタッカトレイ112a,112b。
このような構成のスタッカ100は、排出ベルト114と、排出ベルトに接触する延長ころ122aとでシート排出部を形成し、かつ延長ころ122aが排出ベルトに沿って位置変更可能になっている。このため、スタッカ100は、シートの長さに応じて、延長ころ122aの位置を変更して、シート排出部を所望の位置の変更することができ、ユーザがシートを取り出しやすい、スタッカトレイ112a,112b上の所望の位置にシートを積載することができる。
さらに、以上説明したように本発明のシート積載装置であるスタッカ300は、主に、次の構成要素を備えている。すなわち、シートを排出するシート排出手段としての排出ベルト154、駆動ローラ124、及び延長ころ122a,122b。シート排出方向に沿って複数配設された排出回転体としての排出ベルト154及び駆動ローラ124と、移動回転体としての延長ころ122a,122bとから排出されたシートが積載されるシート積載手段としてのスタッカトレイ112a,112b。
このような構成のスタッカ300は、排出ベルト154及び駆動ローラ124と、排出ベルト154と駆動ローラ124とのいずれかに接触する延長ころ122aとでシート排出部を形成している。しかも、このシート排出部は、延長ころ122aが、排出ベルト154と駆動ローラ124とのいずれかに接触して位置を変更できるようになっている。このため、スタッカ300は、シートの長さに応じて、延長ころ122aの位置を変更して、シート排出部を所望の位置の変更することができ、ユーザがシートを取り出しやすい、スタッカトレイ112a,112b上の所望の位置にシートを積載することができる。また、スタッカ300は、駆動ローラ124を減速回転させて、シートをスタッカトレイ112bに整合性良く積載することができる。
さらに、シート積載面と、延長ころ122a(シート排出部)の位置を所定の間隔を保持しながら排出、積載ができる。このため、スタッカ100,300は、シートをスタッカトレイ112a,112b上に高速、大量に安定して積載することができる。さらに、シートが高精度で大量に積載されているので、ドリー120でシートを、積載精度を乱すことなく、確実に所定の位置まで搬送することができる。
また、スタッカ100,300は、延長ころ122a,122bの移動にともなって、延長ころ122a,122bよりシート排出方向の上流側で、引き出し・引き戻し自在な帯状体としてのリールフィルム123を備えている。そして、リールフィルム123は引き出されたとき排出ベルトの下側でシートを支持するようになっている。このため、スタッカ100,300は、延長ころ122a,122b間でシートを弛ませて詰まらせるようなことがなく、スタッカトレイ112a,112b上に排出することができる。
また、スタッカは、ストッパとしての先端ストッパ121を備えている。先端ストッパは、排出ベルトよりシート排出方向の下流側に設けられて、シート排出方向に移動可能で、かつ排出ベルトと延長ころ122a及び駆動ローラ124と、延長ころ122aとから排出されたシートの先端を受け止めるようになっている。このため、スタッカ100,300は、シート排出部の位置が変わっても、シート排出部とシートの長さに合わせて、先端ストッパ121の位置を設定して、シートをスタッカトレイ112a,112b上に整合性良く積載することができる。